Question

【題目】氮的化合物在化肥、醫藥、炸藥、材料等領域中有著極其重要用途。

（1）羥氨能與溴化銀懸濁液反應：2NH2OH+2AgBr=N2↑+2Ag+2HBr+2H2O，羥氨的電子式為________；反應中烴氨表現________性．

（2）已知：a.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92.2kJ/mol

b.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-184.6kJ/mol

c.2NH3(g)+3Cl2(g)=N2(g)+6HCl(g) △H3

①△H3________．

②反應c在常溫下能快速進行的原因為________．

（3）容積均為1L的甲、乙兩個容器，其中甲為絕熱容器，乙為恒溫容器．相同溫度下，分別充入0.2mol的NO2，發生反應：2NO2(g)≒N2O4(g) △H<0，甲中NO2的相關量隨時間變化如下圖所示。

①0~3S內，甲容器中NO2的反應速率增大的原因是________．

②甲達平衡時，溫度若為T℃，此溫度下的平衡常數Kc=________．

③平衡時，K甲________K乙(填“>”、“<”或“=”，下同)，P甲________P乙

（4）化學工作者對NO與H2的反應進行研究，提出下列3步機理：(k為速率常數)

第一步2NO=N2O2 快反應，平衡時：V正=K正·c2(NO)=V逆=K逆·c(N2O2)

第二步N2O2+H2==N2O+H2O 慢反應 第三步N2O+H2=N2+H2O 快反應

其中可近似認為第二步反應不影響第一步平衡，下列說法正確的是________．(填字母標號)

A．V(第一步逆反應)<V(第二步反應) B．總反應快慢主要由第二步反應決定

C．達平衡時，2c(NO)=c(N2O2) D．第一步反應的平衡常數K= K正/ K逆

Answer 1

【答案】 還原 -461.6 kJ/mol 該反應的活化能較小或反應物分子中共價鍵的鍵能較小 0-3s內溫度升高對速率的影響大于濃度降低的影響 225 < > BD

【解析】

第（1）問中由羥氨結構寫出電子式，結合化合價變化確定其性質；第（2）問從蓋斯定律計算分析；第（3）（4）問為平衡常數計算，及影響平衡因素進行分析。

（1）由其分子式可推出電子式為，反應中N化合價升高，烴氨表現還原性；

（2）①設a式反應熱為△H1，b式反應熱為△H2，則由蓋斯定律，△H3=3△H2-△H1=-184.6×3-(-92.2)=-461.6 kJ/mol；②常溫下能快速進行，其原因可能是該反應的活化能較小或反應物分子中共價鍵鍵能較小；

（3）①該反應為放熱反應，故0-3s內溫度升高對速率的影響大于濃度降低的影響，導致反應速率增大；②到達平衡時，c(NO2)=0.02mol/L，c(N2O4)=0.09mol/L，K=0.09/0.022=225；③甲為絕熱容器，乙為恒溫容器，該反應為放熱反應，則到達平衡時甲的溫度高于乙，故K甲<K乙，甲中反應正向進行的程度小于乙，甲中氣體的總物質的量大于乙，故P甲>P乙；

（4）A.第二步為慢反應，故其反應速率應小于第一步，A項錯誤；總反應快慢應由慢反應決定，即主要由第二步反應決定，B項正確；C. 到達平衡時K正·c2(NO)=K逆·c(N2O2)，K正、K逆值未知，故兩者濃度大小關系未知，C項錯誤；D.達到平衡時，K= c(N2O2)/ c2(NO)，又V正=K正·c2(NO)=V逆=K逆·c(N2O2)， 故K= K正/ K逆，D項正確。